JP2010087269A - Capacitor module - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、複数の電気二重層キャパシタ等のキャパシタを用いたキャパシタモジュール（バンク）に関する。
The present invention relates to a capacitor module (bank) using capacitors such as a plurality of electric double layer capacitors.
電気二重層キャパシタは小型で大容量であるが、耐電圧が低いため、直列化して高耐圧化が図られる。このような高耐圧化は、複数の電気二重層キャパシタを直列化した集合体の高耐圧化であって、各電気二重層キャパシタ自体の耐圧が高圧化されたわけではない。そのため、各電気二重層キャパシタの耐電圧を超えて使用すると、電気二重層キャパシタの寿命特性が急速に悪化するため、各電気二重層キャパシタの充電電圧が耐圧を超えないように制御し、その充電状況を監視している。 The electric double layer capacitor is small and has a large capacity, but since the withstand voltage is low, it can be serialized to increase the withstand voltage. Such a high breakdown voltage is a high breakdown voltage of an assembly in which a plurality of electric double layer capacitors are connected in series, and the breakdown voltage of each electric double layer capacitor itself is not increased. For this reason, if the voltage exceeds the withstand voltage of each electric double layer capacitor, the life characteristics of the electric double layer capacitor deteriorate rapidly, so the charging voltage of each electric double layer capacitor is controlled so that it does not exceed the withstand voltage. We are monitoring the situation.
このような電気二重層キャパシタの高耐圧化に関し、特許文献１には複数の電気二重層キャパシタを直列化するとともに、各電気二重層キャパシタに並列に電流制御手段としてトランジスタを接続し、電気二重層キャパシタの充電電圧と基準電圧とを比較し、その差電圧に応じてトランジスタに流れる電流を制御し、各電気二重層キャパシタの充電電圧をバランスさせるいわゆるバイパス回路を用いることが開示されている。このようなバイパス回路を有する電気二重層キャパシタモジュール（バンク）では、電気二重層キャパシタを並べて配置されており、数百本もの電気二重層キャパシタを用いたモジュールも採用され、電気二重層キャパシタの効率的な配置が求められている。 With regard to increasing the withstand voltage of such an electric double layer capacitor, Patent Document 1 serializes a plurality of electric double layer capacitors and connects a transistor as a current control means in parallel to each electric double layer capacitor. It is disclosed to use a so-called bypass circuit that compares the charging voltage of a capacitor with a reference voltage, controls the current flowing through the transistor in accordance with the difference voltage, and balances the charging voltage of each electric double layer capacitor. In an electric double layer capacitor module (bank) having such a bypass circuit, electric double layer capacitors are arranged side by side, and a module using hundreds of electric double layer capacitors is also adopted, and the efficiency of the electric double layer capacitor is also adopted. Arrangement is required.
電気二重層キャパシタモジュールを構成するための電気二重層キャパシタの配置に関し、特許文献２では、円筒形の電気二重層キャパシタを用いた配置が開示されている。このような電気二重層キャパシタの配置は、デッドスペースを解消できないため、筐体内の収納効率が低いという課題がある。
ところで、円筒形の電気二重層キャパシタを用いた配置（特許文献１）では、配置内のデッドスペースがケース内の収納効率を低下させ、キャパシタモジュールの小型化を妨げる。電源装置として用いられるキャパシタモジュールでは占有面積や占有体積を小さくすべきという課題がある。 By the way, in the arrangement using a cylindrical electric double layer capacitor (Patent Document 1), the dead space in the arrangement lowers the storage efficiency in the case and prevents the capacitor module from being downsized. The capacitor module used as a power supply device has a problem that the occupied area and the occupied volume should be reduced.
そこで、本発明は、上記課題に鑑み、ケースに対する収納効率の良いキャパシタ形状に着目し、収納効率を高めることにある。 Then, in view of the said subject, this invention pays attention to the capacitor shape with sufficient storage efficiency with respect to a case, and exists in improving storage efficiency.
また、本発明の他の目的は、併設されるキャパシタ同士の端子配置や接続性を改善し、併設回路基板の設置性を高め、以て収納効率が高く、低背化を可能にすることにある。
In addition, another object of the present invention is to improve the terminal arrangement and connectivity of the capacitors to be provided side by side, improve the installation property of the side circuit board, and thus enable high storage efficiency and low profile. is there.
上記目的を達成するため、本発明のキャパシタモジュールは以下の通りである。 In order to achieve the above object, the capacitor module of the present invention is as follows.
上記目的を達成するため、請求項１に係るキャパシタモジュールは、複数のキャパシタを備えるキャパシタモジュールであって、角形の外装部材の端面隅部に陽極端子と陰極端子とを離間して配置し、前記陽極端子及び前記陰極端子より離間して圧力開放弁を配置したキャパシタを備えることを特徴とする。 In order to achieve the above object, a capacitor module according to claim 1 is a capacitor module including a plurality of capacitors, wherein an anode terminal and a cathode terminal are arranged apart from each other at a corner portion of an end surface of a rectangular exterior member, A capacitor having a pressure release valve arranged apart from the anode terminal and the cathode terminal is provided.
上記目的を達成するには、上記キャパシタモジュールにおいて、好ましくは、前記陽極端子と前記陰極端子とを近接して複数の前記キャパシタを配列させたキャパシタ配列体と、このキャパシタ配列体の隣接する前記キャパシタの前記陽極端子と前記陰極端子とを接続し、前記キャパシタ配列体の前記キャパシタを直列化する接続導体と、前記圧力開放弁と離間し且つ前記キャパシタ配列体の幅方向に前記接続導体と離間して前記外装部材上に設置した回路基板とを備えることを特徴とする。 In order to achieve the above object, in the capacitor module, preferably, a capacitor array in which a plurality of the capacitors are arrayed close to the anode terminal and the cathode terminal, and the capacitor adjacent to the capacitor array Connecting the anode terminal and the cathode terminal of the capacitor array, separating the connection conductor for serializing the capacitors of the capacitor array, the pressure release valve, and spaced apart from the connection conductor in the width direction of the capacitor array And a circuit board installed on the exterior member.
上記目的を達成するには、上記キャパシタモジュールにおいて、好ましくは、前記接続導体は、前記キャパシタの配列方向に離間するとともに、前記キャパシタ配列体の幅方向に離間して配置されたことを特徴とする。 In order to achieve the above object, in the capacitor module, preferably, the connection conductors are spaced apart in the capacitor arranging direction and spaced in the width direction of the capacitor array. .
上記目的を達成するには、上記キャパシタモジュールにおいて、好ましくは、前記キャパシタは、電気二重層キャパシタであることを特徴とする。
In order to achieve the above object, in the capacitor module, preferably, the capacitor is an electric double layer capacitor.
本発明によれば、次のような効果が得られる。 According to the present invention, the following effects can be obtained.
(1) キャパシタモジュールの体積効率を高め、キャパシタの導電経路の抵抗を低減でき、キャパシタが効率的に配置されたキャパシタモジュールを提供でき、キャパシタモジュールの低背化を図ることができる。 (1) It is possible to increase the volume efficiency of the capacitor module, reduce the resistance of the conductive path of the capacitor, provide a capacitor module in which capacitors are efficiently arranged, and reduce the height of the capacitor module.
(2) 角型のキャパシタの採用により、筐体の内部に効率的にキャパシタを配置することができ、陽極端子及び陰極端子より離間して圧力開放弁を配置したので、キャパシタの上面部に対して回路基板や接続導体を配置する利用空間を確保でき、キャパシタ配置とキャパシタの安全性やキャパシタ上面部の利用効率を高めることができる。 (2) By adopting a square capacitor, the capacitor can be efficiently arranged inside the housing, and the pressure release valve is arranged apart from the anode terminal and the cathode terminal, so that Thus, a use space for arranging the circuit board and the connection conductor can be secured, and the capacitor arrangement and the safety of the capacitor and the use efficiency of the capacitor upper surface portion can be improved.
(3) 隣接するキャパシタ間を接続する接続導体の最短距離化を図ることができ、接続導体を小さくできる。 (3) It is possible to achieve the shortest distance between the connecting conductors connecting adjacent capacitors, and to reduce the connecting conductor.
(4) 圧力開放弁の上面に開放空間を確保でき、圧力開放弁の動作を妨げることがなく、安全性の高いキャパシタモジュールを提供できる。 (4) An open space can be secured on the upper surface of the pressure release valve, and a highly safe capacitor module can be provided without interfering with the operation of the pressure release valve.
(5) バランス回路等を搭載した回路基板の設置空間を確保でき、回路基板の設置の自由度が高められる。 (5) It is possible to secure a space for installing a circuit board on which a balance circuit or the like is mounted, and the degree of freedom of circuit board installation is increased.
そして、本発明の他の目的、特徴及び利点は、添付図面及び各実施の形態を参照することにより、一層明確になるであろう。
Other objects, features, and advantages of the present invention will become clearer with reference to the accompanying drawings and each embodiment.
〔第１の実施の形態〕 [First Embodiment]
本発明の第１の実施の形態について、図１及び図２を参照する。図１は、電気二重層キャパシタモジュールを示す図、図２は、単一の電気二重層キャパシタの上面部を示す図である。図１及び図２に示す構成は一例であって、斯かる構成に本発明が限定されるものではない。 A first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a diagram showing an electric double layer capacitor module, and FIG. 2 is a diagram showing an upper surface portion of a single electric double layer capacitor. The configurations shown in FIGS. 1 and 2 are examples, and the present invention is not limited to such configurations.
この電気二重層キャパシタモジュール２は複数のキャパシタを備えるキャパシタモジュールの一例であって、図１に示すように、断面長方形状の筐体４の内部に複数のキャパシタとして６組の電気二重層キャパシタ（以下「ＤＬＣＡＰ」と称する）６１、６２、６３、６４、６５、６６が設置され、これらＤＬＣＡＰ６１、６２、６３、６４、６５、６６は一列に隣接配置され、キャパシタ配列体７を構成している。
This electric double
各ＤＬＣＡＰ６１、６２、６３、６４、６５、６６は、図２に示すように、角形の外装部材を備えており、その上面部を成す封口部８にはその端面隅部に外部端子として陽極端子１０と陰極端子１２とが離間して配置され、これら陽極端子１０及び陰極端子１２より離間して圧力開放弁１４が配置されている。封口部８は正方形の角部を円状に形成されており、この実施の形態では、陽極端子１０及び陰極端子１２は対角線Ｌ上に配置されている。また、圧力開放弁１４は対角線Ｌの中心Ｏから直交方向に離間する位置に設置されている。即ち、陽極端子１０及び陰極端子１２の中心と圧力開放弁１４の中心とを結んで形成される仮想三角形は二等辺三角形を成している。このような配置は一例であって、封口部８において、陽極端子１０及び陰極端子１２が互いに離間し、これら陽極端子１０及び陰極端子１２から圧力開放弁１４が離間する配置であれば、斯かる配置に限定されるものではない。
As shown in FIG. 2, each DLCAP 61, 62, 63, 64, 65, 66 is provided with a rectangular exterior member, and an anode terminal as an external terminal at the end surface corner portion of the
このようなＤＬＣＡＰ６１、６２、６３、６４、６５、６６を用いれば、隣接するＤＬＣＡＰ６１とＤＬＣＡＰ６２、ＤＬＣＡＰ６２とＤＬＣＡＰ６３、ＤＬＣＡＰ６３とＤＬＣＡＰ６４、ＤＬＣＡＰ６４とＤＬＣＡＰ６５、ＤＬＣＡＰ６５とＤＬＣＡＰ６６を左右対象配置とすることにより、互いの陽極端子１０と陰極端子１２とを隣接させることができる（図１）。
If such DLCAP61, 62, 63, 64, 65, 66 are used, by arranging the adjacent DLCAP61 and DLCAP62, DLCAP62 and DLCAP63, DLCAP63 and DLCAP64, DLCAP64 and DLCAP65, DLCAP65 and DLCAP66 as the left and right target arrangement, The
そして、ＤＬＣＡＰ６１とＤＬＣＡＰ６２、ＤＬＣＡＰ６２とＤＬＣＡＰ６３、ＤＬＣＡＰ６３とＤＬＣＡＰ６４、ＤＬＣＡＰ６４とＤＬＣＡＰ６５、ＤＬＣＡＰ６５とＤＬＣＡＰ６６の隣接する陽極端子１０と陰極端子１２とは接続導体である各ブスバー（BUSBAR）１８１、１８２、１８３、１８４、１８５で接続され、ＤＬＣＡＰ６１、６２、６３、６４、６５、６６はブスバー１８１、１８２、１８３、１８４、１８５を介して直列化されている。
DLCAP61 and DLCAP62, DLCAP62 and DLCAP63, DLCAP63 and DLCAP64, DLCAP64 and DLCAP65, DLCAP65 and DLCAP66
また、ブスバー１８１、１８２、１８３、１８４、１８５の設置場所に対し、キャパシタ配列体７の幅方向に形成された各空間部１６には回路基板２０１、２０２、２０３が設置されている。各回路基板２０１、２０２、２０３には直列化されたＤＬＣＡＰ６１、６２、６３、６４、６５、６６の各充電電圧を平衡にするバランス回路や電圧監視回路等の回路装置が実装されている。
In addition,
このような構成において、その特徴事項や効果を列挙すれば次の通りである。 In such a configuration, the characteristic items and effects are listed as follows.
(1) ＤＬＣＡＰが角型で外部端子が同一端面の隅部に対称配置され、圧力開放弁が隅部に形成されている。 (1) The DLCAP is square, the external terminals are symmetrically arranged at the corners of the same end surface, and the pressure release valve is formed at the corner.
(2) 隣接するＤＬＣＡＰの陽極端子及び陰極端子を近接して配置し、ブスバー接続を最短距離で行え、ブスバーでの電力損失を低減できる。 (2) The anode terminal and the cathode terminal of the adjacent DLCAP are arranged close to each other so that the bus bar can be connected at the shortest distance, and the power loss at the bus bar can be reduced.
(3) バランス回路等を搭載する回路基板を圧力開放弁から避けて配置することができる。キャパシタの導電経路での抵抗が低く、効率的な配置のモジュールを構成できる。 (3) A circuit board on which a balance circuit or the like is mounted can be disposed away from the pressure release valve. The module has a low resistance in the conductive path of the capacitor and can be arranged efficiently.
(4) バランス回路等を搭載した配線基板がＤＬＣＡＰの配列体の上面空間に設置されているので、電気二重層キャパシタバンクの低背化を図ることができる。 (4) Since the wiring board on which the balance circuit and the like are mounted is installed in the upper surface space of the DLCAP array, it is possible to reduce the height of the electric double layer capacitor bank.
〔第２の実施の形態〕 [Second Embodiment]
次に、本発明の第２の実施の形態について、図３を参照する。図３は、第２の実施の形態に係る電気二重層キャパシタモジュールを示す図である。図３に示す構成は一例であって、斯かる構成に本発明が限定されるものではない。図３において、図１及び図２と同一部分には同一符号を付してある。 Next, FIG. 3 is referred about the 2nd Embodiment of this invention. FIG. 3 is a diagram showing an electric double layer capacitor module according to the second embodiment. The configuration shown in FIG. 3 is an example, and the present invention is not limited to such a configuration. 3, the same parts as those in FIGS. 1 and 2 are denoted by the same reference numerals.
この電気二重層キャパシタモジュール２を構成するための各ＤＬＣＡＰ６１、６２、６３、６４、６５、６６には、外装部材の表面に絶縁スリーブを施して絶縁したもの（図９）、外装部材の表面に絶縁スリーブを施すことなく外装部材がアルミニウム等の表面を剥き出しにしたもの（図２）で構成することができるが、本発明では何れであってもよい。
Each DLCAP 61, 62, 63, 64, 65, 66 for constituting the electric double
そこで、この第２の実施の形態では、外装部材に絶縁スリーブを被せることなく剥き出しのＤＬＣＡＰ６１、６２、６３、６４、６５、６６が用いられている。そのため、図３に示すように、各ＤＬＣＡＰ６１、６２、６３、６４、６５、６６には隣接側に絶縁間隔ｄが確保されるとともに、筐体４の内部に絶縁樹脂２２が充填されており、各ＤＬＣＡＰ６１、６２、６３、６４、６５、６６が絶縁樹脂２２によって絶縁されているとともに筐体４の内部に強固に固定されたキャパシタ配列体７を構成している。
Therefore, in the second embodiment, the exposed DLCAPs 61, 62, 63, 64, 65, and 66 are used without covering the exterior member with the insulating sleeve. Therefore, as shown in FIG. 3, each DLCAP 61, 62, 63, 64, 65, 66 has an insulation interval d on the adjacent side and is filled with an
その他の構成は第１の実施の形態と同様であるので、同一部分には同一符号を付し、その説明を省略する。斯かる構成によっても第１の実施の形態と同様の効果が得られる。
Since other configurations are the same as those of the first embodiment, the same portions are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted. With such a configuration, the same effect as that of the first embodiment can be obtained.
本発明の実施例について、図４を参照する。図４は、電気二重層キャパシタモジュールの実施例の外観形態を示す図である。図４に示す構成は一例であって、斯かる構成に本発明が限定されるものではない。図４において、図３と同一部分には同一符号を付してある。 For an embodiment of the present invention, refer to FIG. FIG. 4 is a diagram showing an external appearance of an embodiment of the electric double layer capacitor module. The configuration shown in FIG. 4 is an example, and the present invention is not limited to such a configuration. 4, the same parts as those in FIG. 3 are denoted by the same reference numerals.
この実施例は、第２の実施の形態を具体化した一例であって、この電気二重層キャパシタモジュール２は、複数のキャパシタを備えるキャパシタモジュールの一例である。この電気二重層キャパシタモジュール２は、直方体状の筐体４に複数のＤＬＣＡＰ６１、６２、６３、６４、６５、６６を備えるキャパシタバンクである。筐体４は例えば、金属板で構成された第１、第２、第３及び第４の側板２０８、２１０、２１２、２１４、底板２１６及び天板２１８で構成されている。即ち、側板２０８、２１０、２１２、２１４は、底板２１６の上面に複数のＤＬＣＡＰ６１、６２、６３、６４、６５、６６を収容する収納空間２２０を形成する周壁部材であって、天板２１８は、収納空間２２０を塞ぐ蓋部材を構成する。
This example is an example embodying the second embodiment, and the electric double
筐体４の側板２０８には端子引出窓部２２２が形成されて陽極端子２２４が引き出されているとともに、側板１０にも同様に端子引出窓部２２２が形成されて陰極端子２２６が引き出されている。陽極端子１０及び陰極端子１２は、底板２１６からの高さが同一に設定されているが、異なる高さに設定し、陽極、陰極の区別を可能にしてもよい。
A terminal lead-out
この実施の形態では、側板２０８、２１０は側板２１２、２１４に比較して狭小な長方形であって、側板２０８及び側板２１０は平行面であり、同様に側板２１２及び側板２１４も平行面を成している。従って、収納空間２２０は、偏平な直方体即ち、角筒状の空間部を構成している。また、底板２１６及び天板２１８は長大な長方形であって、平行面を成している。
In this embodiment, the
この実施の形態では、面積の大きい側板２１２、２１４を放熱手段に設定し、放熱効果を高めるため、複数の放熱フィン２２８が形成されている。この場合、側板２０８、２１０の一部又は全部に放熱フィン２２８を設けてもよく、底板２１６や天板２１８にもその一部又は全部に同様に放熱フィン２２８を設けてもよい。
In this embodiment, the
底板２１６の縁部には側板２１２、２１４が着脱可能な固定手段の一例である複数のボルト２２９を用いて固定され、同様に、側板２０８、２１０も着脱可能に固定されている。このように底板２１６の各辺部に立設された側板２０８、２１０、２１２、２１４によって既述の収納空間２２０が形成され、その収納空間２２０に複数のＤＬＣＡＰ６１、６２、６３、６４、６５、６６が収納される。そして、筐体４の上部には上部開口部２３０８（図５）を塞ぐ天板２１８が設置され、この天板２１８は縁部側にそれぞれ固定フランジ部２３２を備えており、これら固定フランジ部２３２を通して側板２１２、２１４の上縁に複数のボルト２２９によって固定されている。
The
斯かる構造の筐体４によれば、側板２０８、２１０、２１２、２１４、底板２１６及び天板２１８によって剛性の高い筐体構造を構成しているとともに、各ボルト２２９を外すことによって分解することができる。
According to the housing 4 having such a structure, the
次に、電気二重層キャパシタモジュール２の内部構造について、図５、図６、図７及び図８を参照する。図５は、筐体から側板の一部を取り外した電気二重層キャパシタモジュールを示す図、図６は、筐体内の電気二重層キャパシタの配置を示す図、図７は、筐体内部の電気二重層キャパシタを示す図である。図５、図６及び図７に示す構成は一例であって、斯かる構成に本発明が限定されるものではない。図５、図６及び図７において、図１と同一部分には同一符号を付してある。
Next, the internal structure of the electric double
筐体４から側板２０８、２１２、天板２１８を外すと、図５に示すように、筐体４の収納空間２２０には複数のキャパシタとして６組のＤＬＣＡＰ６１、６２、６３、６４、６５、６６が並列状態で収納されているとともに、充填剤として硬質の絶縁樹脂２２が充填されている。絶縁樹脂２２には、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂の何れか又はこれらと同等の絶縁性樹脂であって、硬質化のため無機フィラーが含有されている。この場合、絶縁樹脂２２は充填の際、軟化状態であって、既述の側板２０８、２１０、２１２、２１４及び底版２１６で包囲された角筒状の収納空間２２０が成す形状によって成形され、硬化されている。この絶縁樹脂２２は、並列状態にある各ＤＬＣＡＰ６１、６２、６３、６４、６５、６６の間隔内に介在して絶縁する絶縁手段であるとともに、ＤＬＣＡＰ６１、６２、６３、６４、６５、６６が発する熱を側板２０８、２１０、２１２、２１４に伝達する熱伝導手段の一例である。各ＤＬＣＡＰ６１、６２、６３、６４、６５、６６は、図６に示すように、筐体４内に配置され、各ＤＬＣＡＰ６１、６２、６３、６４、６５、６６の間及びＤＬＣＡＰ６１、６２、６３、６４、６５、６６と筐体４の内壁との間には、絶縁樹脂２２が介在している。
When the
各ＤＬＣＡＰ６１、６２、６３、６４、６５、６６の封口部８は図５に示すように、絶縁樹脂２２から露出しており、各ＤＬＣＡＰ６１、６２、６３、６４、６５、６６の陽極端子１０及び陰極端子１２には各ＤＬＣＡＰ６１、６２、６３、６４、６５、６６を直列化するための導電部材であるブスバー１８１、１８２、１８３、１８４、１８５がボルト２４４によって固定され、６個のＤＬＣＡＰ６１、６２、６３、６４、６５、６６はブスバー１８１、１８２、１８３、１８４、１８５を介して直列に接続されている。この実施の形態では、６組のＤＬＣＡＰ６１、６２、６３、６４、６５、６６を直列に接続しているので、各ＤＬＣＡＰ６１、６２、６３、６４、６５、６６の静電容量をＣ、耐圧をＶとすれば、電気二重層キャパシタモジュール２の静電容量Ｃｍは、Ｃｍ＝Ｃ／６、耐圧Ｖｍは、Ｖｍ＝６Ｖである。また、ＤＬＣＡＰ６１、６２、６３、６４、６５、６６の上部の空間部には、充電状態を平衡にするバランス回路を搭載した複数の回路基板２０１、２０２、２０３が一定の間隔で設置され、ねじ止めされている。
As shown in FIG. 5, the sealing
筐体４の内部に設置された各ＤＬＣＡＰ６１、６２、６３、６４、６５、６６の封口部８には、既述の陽極端子１０及び陰極端子１２とともに圧力開放弁１４が設置されている。この圧力開放弁１４は、ＤＬＣＡＰ６１、６２、６３、６４、６５、６６の内圧が所定値に到達した際に開弁し、爆発を防止する。この圧力開放弁１４の上部側には、筐体４の天板２１８で覆われた収納空間２２０が存在し、この部分には、絶縁樹脂２２が存在していない。
A
各ＤＬＣＡＰ６１、６２、６３、６４、６５、６６は、底板２１６の上面に複数の区画壁部２４８が一定の間隔で設置されており、各区画壁部２４８の内部に立設されている。このような区画壁部２４８によれば、各ＤＬＣＡＰ６１、６２、６３、６４、６５、６６の設置位置が区画壁部２４８によって決定されるので、各ＤＬＣＡＰ６１、６２、６３、６４、６５、６６の間には所定の絶縁間隔を維持することができる。
In each
このような電気二重層キャパシタモジュール２では、図７に示すように、筐体４の内部には複数のＤＬＣＡＰ６１、６２、６３、６４、６５、６６が収納され、各ＤＬＣＡＰ６１、６２、６３、６４、６５、６６は硬質の絶縁樹脂２２によって固定されるとともに、角筒状の外装ケース２５０が絶縁樹脂２２によって被覆されるので、スリーブを設置していない所謂ノースリーブの外装ケース５０を用いることができる。また、外装ケース２５０と筐体４の内壁、即ち、側板２１２、２１４の内面との間に平行間隔部分には絶縁樹脂２２が介在し、外装ケース２５０から発せられる熱が絶縁樹脂２２を介して側板２０８、２１０、２１２、２１４に流れて放熱され、既述の放熱フィン２２８から効果的に放熱される。
In such an electric double
また、絶縁樹脂２２は、ＤＬＣＡＰ６１、６２、６３、６４、６５、６６の高さＬ１の１／２以上の範囲で設置されればよく、筐体４内のＤＬＣＡＰ６１、６２、６３、６４、６５、６６の外装ケース２５０を覆って（覆う高さＬ２）設置されても、収納空間２２０の上部に空間部２５２を形成すれば、圧力開放弁１４が絶縁樹脂２２によって塞がされることがなく、しかも、空間部２５２によって圧力開放弁１４を動作させることができる。
Further, the insulating
また、絶縁樹脂２２にシリコン樹脂又はエポキシ樹脂のいずれか又は他の樹脂を用いても内部に無機フィラーを含有させているので、十分な強度が得られ、ＤＬＣＡＰ６１、６２、６３、６４、６５、６６の膨張を抑制でき、筐体４の変形を防止できる。また、外装ケース２５０には、その壁面部に長円状の立壁状を成す複数のリブ２５４が形成されているので、外装ケース２５０がアルミニウム等の金属板で形成されても、内圧上昇によって膨出する等の変形を抑制することができ、筐体４及び絶縁樹脂２２が持つ強度と相俟って外装ケース２５０の変形が防止される。
In addition, even if silicon resin or epoxy resin or other resin is used for the insulating
次に、各ＤＬＣＡＰ６１、６２、６３、６４、６５、６６について、図８を参照する。図８は、ＤＬＣＡＰの横断面を示す断面図である。図８に示す構成は一例であって、斯かる構成に本発明が限定されるものではない。図８において、図４〜図７と同一部分には同一符号を付してある。 Next, FIG. 8 is referred to for each DLCAP 61, 62, 63, 64, 65, 66. FIG. 8 is a sectional view showing a transverse section of DLCAP. The configuration shown in FIG. 8 is an example, and the present invention is not limited to such a configuration. In FIG. 8, the same parts as those in FIGS.
各ＤＬＣＡＰ６１、６２、６３、６４、６５、６６は、角筒状の外装ケース２５０の内部にキャパシタ素子２５６が設置され、そのキャパシタ素子２５６の側面部を外装ケース２５０の内壁面に密接状態で収納させている。キャパシタ素子２５６は集電体２５８に形成された複数の分極性電極（陽極）２６０と分極性電極（負極）２６２とをセパレータ２６４を介して交互に配置して構成され、分極性電極２６０には陽極引出しタブ２６６、分極性電極２６０には陰極引出しタブ２６８が接続されている。このキャパシタ素子２５６を外装ケース２５０にその内壁面に密着させて収納させれば、キャパシタ素子２５６の熱を外装ケース２５０に流し、外装ケース２５０から既述の絶縁樹脂２２を通して筐体４側に流すことができ、放熱フィン２２８で効率よく放熱させ、キャパシタ素子２５６を冷却することができる。
Each
この実施例の電気二重層キャパシタモジュール２について、特徴事項及び効果を以下に列挙する。
Features and effects of the electric double
(1) 角型のＤＬＣＡＰを採用したので、筐体４の内部に効率的にＤＬＣＡＰを配置することができ、硬質の絶縁樹脂２２を充填することで、ＤＬＣＡＰの外装ケース５０の変形を防止できる。
(1) Since the square-shaped DLCAP is adopted, the DLCAP can be efficiently arranged inside the housing 4, and the hard insulating
(2) 絶縁樹脂２２がシリコン樹脂、エポキシ樹脂のいずれかであり、無機フィラーを含有することで、熱伝導率を向上し、放熱効果が高められる。
(2) When the insulating
(3) 筐体４に放熱フィン２８を取付けることで、放熱効率が高められる。 (3) The heat radiation efficiency can be improved by attaching the heat radiation fins 28 to the housing 4.
(4) 角型のキャパシタ素子５６が、外装ケース５０の内面に密着しているので、内部発熱を効率的に外部に放散できる。 (4) Since the square capacitor element 56 is in close contact with the inner surface of the outer case 50, internal heat generation can be efficiently dissipated to the outside.
(5) ＤＬＣＡＰが封口部８に圧力開放弁１４を備え、絶縁樹脂２２の上面と封口部８との間には空間部２５２が形成され、ＤＬＣＡＰ６１、６２、６３、６４、６５、６６の内圧が上昇した際に、速やかに内圧の開放を図ることができる。
(5) The DLCAP is provided with the
(6) 圧力開放弁１４の上は開放空間となっているので、圧力開放弁１４の動作が妨げられることがない。
(6) Since the space above the
〔他の実施の形態〕 [Other Embodiments]
(1) 電気二重層キャパシタモジュール２を構成するための各ＤＬＣＡＰ６１、６２、６３、６４、６５、６６について、図９に示すように、外装部材に絶縁スリーブ２７０を設置してもよく、斯かる構成では各ＤＬＣＡＰ６１、６２、６３、６４、６５、６６を密着配置してキャパシタ配列体７を構成することができる。斯かる構成とすれば、筐体４の体積効率を高め、キャパシタモジュールの小型化を図ることができる。また、外装部材は、絶縁性合成樹脂で構成してもよい。
(1) About each DLCAP61, 62, 63, 64, 65, 66 for comprising the electric double
(2) 上記実施の形態及び実施例では、ＤＬＣＡＰ６１、６２、６３、６４、６５、６６を例示したが、電気二重層キャパシタに代えて他のキャパシタで構成してもよい。また、設置数も６組のＤＬＣＡＰに限定されるものではなく、直並列された６以上のＤＬＣＡＰで構成してもよいし、６以下であってもよい。
(2) In the above embodiments and examples, the
以上説明したように、本発明の最も好ましい実施の形態等について説明したが、本発明は、上記記載に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載され、又は発明を実施するための最良の形態に開示された発明の要旨に基づき、当業者において様々な変形や変更が可能であることは勿論であり、斯かる変形や変更が、本発明の範囲に含まれることは言うまでもない。
As described above, the most preferable embodiment and the like of the present invention have been described. However, the present invention is not limited to the above description, and is described in the claims or the best for carrying out the invention. It goes without saying that various modifications and changes can be made by those skilled in the art based on the gist of the invention disclosed in the embodiments, and such modifications and changes are included in the scope of the present invention.
本発明は、複数の電気二重層キャパシタを備える電気二重層キャパシタモジュールに関し、電気二重層キャパシタモジュール全体の体積あたりの静電容量の増加及びコストダウンを図ることができ、有用である。
The present invention relates to an electric double layer capacitor module including a plurality of electric double layer capacitors, and is useful because it can increase the capacitance per volume of the entire electric double layer capacitor module and reduce the cost.
２ 電気二重層キャパシタモジュール
４ 筐体
６１、６２、６３、６４、６５、６６ ＤＬＣＡＰ
７ キャパシタ配列体
８ 封口部
１０ 陽極端子
１２ 陰極端子
１４ 圧力開放弁
１６ 空間部
１８１、１８２、１８３、１８４、１８５ ブスバー
２０１、２０２、２０３ 回路基板
２２ 絶縁樹脂
２０８ ２１０、２１２、２１４ 側板
２１６ 底板
２１８ 天板
２２０ 収納空間
２２２ 端子引出窓部
２２８ 放熱フィン
２２９ ボルト
２３０ 上部開口部
２３２ 固定フランジ部
２４４ ボルト
２４８ 区画壁部
２５０ 外装ケース
２５２ 空間部
２５４ リブ
２５６ キャパシタ素子
２５８ 集電体
２６０ 分極性電極（陽極）
２６２ 分極性電極（負極）
２６４ セパレータ
２６６ 陽極引出しタブ
２６８ 陰極引出しタブ
２７０ 絶縁スリーブ
2 Electric double layer capacitor module 4
7
262 Polarized electrode (negative electrode)
264
Claims (4)
角形の外装部材の端面隅部に陽極端子と陰極端子とを離間して配置し、前記陽極端子及び前記陰極端子より離間して圧力開放弁を配置したキャパシタを備えることを特徴とするキャパシタモジュール。
A capacitor module comprising a plurality of capacitors,
A capacitor module, comprising: a capacitor in which an anode terminal and a cathode terminal are arranged apart from each other at a corner of an end surface of a rectangular exterior member, and a pressure release valve is arranged apart from the anode terminal and the cathode terminal.
前記陽極端子と前記陰極端子とを近接して複数の前記キャパシタを配列させたキャパシタ配列体と、
このキャパシタ配列体の隣接する前記キャパシタの前記陽極端子と前記陰極端子とを接続し、前記キャパシタ配列体の前記キャパシタを直列化する接続導体と、
前記圧力開放弁と離間し且つ前記キャパシタ配列体の幅方向に前記接続導体と離間して前記外装部材上に設置した回路基板と、
を備えることを特徴とするキャパシタモジュール。
The capacitor module according to claim 1,
A capacitor array in which a plurality of the capacitors are arranged close to the anode terminal and the cathode terminal;
A connecting conductor for connecting the anode terminal and the cathode terminal of the capacitor adjacent to the capacitor array, and serializing the capacitors of the capacitor array;
A circuit board that is spaced apart from the pressure release valve and spaced apart from the connection conductor in the width direction of the capacitor array, and disposed on the exterior member;
A capacitor module comprising:
前記接続導体は、前記キャパシタの配列方向に離間するとともに、前記キャパシタ配列体の幅方向に離間して配置されたことを特徴とするキャパシタモジュール。
The capacitor module according to claim 2,
The capacitor module is characterized in that the connection conductors are spaced apart in the capacitor array direction and spaced in the width direction of the capacitor array.
前記キャパシタは、電気二重層キャパシタであることを特徴とするキャパシタモジュール。 The capacitor module according to claim 1, 2, or 3,
The capacitor module is an electric double layer capacitor.
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